Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Forskere sætter probiotika i mad og kosttilskud på prøve

Sandra Buerger og hendes studerende Alexander Smith studerer den bakterielle sammensætning af probiotika. Kredit:Boston University

Det er et godt tidspunkt at være en bakterie.

I mere end et århundrede, bakterier er blevet typecastet som skurkeagtige kropslige angribere i maven, feberfremkaldende drama af infektionssygdomme. Nu, forskere er klar over, at bakterier kan spille de gode fyre, også. Nyttige tarmbakterier – og der er billioner af dem i det typiske menneskelige fordøjelsessystem – hjælper med at fordøje og udvinde næringsstoffer fra alt, hvad vi spiser, og de kan også fortrænge de onde bakterier, der gør os syge.

Det er den store idé bag hylden fuld af "probiotiske" kosttilskud på dit lokale apotek eller købmand. Producenter hævder, at disse piller (eller gummier eller pulveriserede drikkepakker) indeholder milliarder af levende bakterier. Nogle læger anbefaler, at patienter tager dem, når de får ordineret bredspektrede antibiotika, som udsletter både gode og dårlige bakterier, og millioner af forbrugere køber dem i håb om lindring af mave-tarmproblemer eller for at støtte et generelt godt helbred. Men indeholder kosttilskuddene faktisk, hvad etiketterne lover, og hvordan sammenligner de sig med fermenterede fødevarer, som kombucha eller misosuppe, som også vrimler med mikrober?

Sandra Buerger, en underviser i naturvidenskab og matematik ved Boston University's College of General Studies, og Alexander Smith (CGS'19), støttet af en bevilling fra Center for Tværfaglig Undervisning &Læring, ønskede at finde ud af. (Yemi Osayame, CAS '19, sluttede sig til projektet i efteråret.) Så, de gik til apoteket, fyldte deres indkøbskurve, og bragte deres probiotiske transport tilbage til Buergers laboratorium. der, de åbnede pillerne, fortyndet bakteriepulveret inde i, og duppede blandingen på petriskåle. Fordi de probiotiske pilleflasker specificerer, hvilke bakteriestammer der er indeni, Buerger og Smith tilberedte retterne efter disse arters præferencer. Så ventede de på, hvad der ville vokse.

Indtil nu, deres foreløbige resultater, som de håber at udgive i fremtiden, stemmer nogenlunde overens med det, der annonceres på pilleflaskerne. "Tallene fra vores metoder har været lidt lavere end hvad der er påstået på boksen, siger Buerger, "men der er helt sikkert levende bakterier derinde."

Stadig, siger Buerger, fra en bakteries perspektiv, forholdene inde i pillen er mindre end ideelle. "De bliver skubbet ind i en lille pillekapsel, og de bliver måske gladere i nogle af de andre væsker, hvor de har mere plads til at vokse."

Bakteriekolonier dyrket fra kombucha (uspecificeret smag). Kredit:Boston University

For at finde ud af, om bakterier var "gladere" andre steder, Buerger besluttede at teste pillerne mod populære fermenterede drikke, der naturligt indeholder gode bakterier. Hun startede med misosuppe og æblecidereddike, derefter tilføjet kombucha, en gæret te, efter forslag fra en ven, der hjemmebrygger drinken. Derefter, Smith gentog processen med at udplade prøverne og dyrke bakterierne.

Resultaterne så meget anderledes ud end de håndkøbs-probiotika, siger Smith. Mens bakterierne fra pillerne koloniserede pæne hvide cirkler, fade belagt med fermenterede fødevarer blomstrede i farverige, uordnede pletter. Buerger og Smith vil bruge gensekventering til at identificere de specifikke stammer af bakterier inde i de fermenterede fødevarer, men de siger, at det allerede er klart, at fødevarerne har større bakteriediversitet end de håndkøbsprobiotika.

Denne mangfoldighed gør det svært for forbrugere at vide præcis, hvad de får, når de putter i deres miso-suppe, og introducerer også faren for forurening. Men, Buerger siger, det kan give fermenterede fødevarer en fordel i forhold til de mere homogene apoteksprobiotika. "En sund samling af tarmbakterier er ikke én type bakterier. Det er mange typer bakterier, så der kunne være potentielle sundhedsmæssige fordele ved at have mere variation, " siger hun. Det er også muligt, at mangfoldigheden kan hjælpe bakterierne til at trives. "Bakterier interagerer med hinanden hele tiden. Nogle af disse forhold er antagonistiske, men andre gange taler de sammen og samarbejder."

Det næste trin er at finde ud af, om alle disse bakterier rent faktisk kommer gennem fordøjelsessystemet til tyndtarmen. "Det, vi virkelig er bekymrede over, er, hvordan de overlever turen gennem maven, " siger Buerger. "Maven har ikke mange bakterier i sig, fordi den har dette høje surhedsniveau. Men når først maden rejser gennem dine tarme, det er der, bakterierne vil være i stand til at have mest action." bakterier hjælper kroppen med at producere vitaminer, nedbryde fødevarer, og beholde "dårlige" bakterier, som dem, der forårsager madforgiftning, fra at flytte ind.

For at finde ud af, hvad der sker, når de gode bakterier går ned i lugen, Buerger og Smith bygger en kunstig mave, der vil "fordøje" de probiotiske piller ved at kværne dem op med saltsyre, kaliumchlorid, og natriumchlorid, hovedkomponenterne i mavesaften, der hjælper med at nedbryde mad i maven. (Prøver af de fermenterede drikkevarer vil gå i en permeabel pakke i stedet for en pillekapsel.) Efter et par timer, forskerne vil fjerne prøverne og kontrollere sundheden for bakterierne indeni, siger Buerger:"Lever de stadig? Er der flere af dem klar til at vokse? Er der nok til stadig at gøre en forskel for fordøjelsessystemet?"

Ultimativt, Buerger siger, hun håber, at forskningen vil hjælpe læger og forbrugere med at træffe mere informerede valg om håndkøbs- og fødevarebaserede probiotika. Og selvom du altid bør tale med din læge, før du starter et nyt kosttilskud, især hvis du er alvorligt syg eller har et svækket immunsystem, Buerger fortæller, at det typisk ikke kan skade at prøve probiotika. "Jeg tror ikke, det vil skade dig at få en ekstra yoghurt, " hun siger.